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1、电容C的测量,小组成员：刘秦华宗琦许一飞祁响王毅鹏,任务,1、查资料，设计原理图，确定器件及其参数2、用Multisim仿真并记录结果3、制作实物，记录输出结果，记算电容C的值,2018/2/16,解决方法一,用串联谐振电路测量电容C难度系数：1实验器材：电感*1，待测电容若干，电阻*1，示波器*1，万用表*1不足：误差较高,2018/2/16,实验电路,2018/2/16,主要实验步骤,不断调节信号发生器输出频率的大小，直至示波器X/Y模式下李萨如图形为一条直线记录此时频率为f0根据公式 即可求出电容C的值,2018/2/16,部分仿真实验与结果,2018/2/16,f0=7.5kHZC=9
2、5.8nF与仿真100nF误差较大,优缺点分析,此方法简单易行、电路焊接简易、操作简便输出频率调节有出入容易产生误差通过李萨如图形判断是否产生谐振会在视觉上存在一定的误差,2018/2/16,解决方法二,基于555定时器构成的单稳态触发器电路产生输出脉冲来测量电容C的大小,2018/2/16,简单介绍,2018/2/16,它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个 RS 触发器，一个放电管 T 及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3。,实验电路,2018/2/16,基本原理,由555定时器接成单稳态触发器，Vi输出端（TRI端）接方波信号发生器在电路处于暂稳态时
3、R、C则在02/3Vcc之间充放电测量输出脉冲宽度tw由公式tw=RCln(Vcc-0)/(Vcc-2/3Vcc)=1.1RC 即可求出待测电容大小,2018/2/16,仿真结果,2018/2/16,由示波器可以看出脉冲宽度tw=5.461 ms计算出待测电容Cx=0.997uF与仿真Cx=1uF之间误差非常小,优缺点分析,结构简单，成本低廉，干扰小，精度较高这种电路产生的脉冲宽度可以从几微秒到数分钟。可通过改变R、C元件参数调节脉冲宽度，精度可以达到0.1%555定时器容易损坏，在焊接制作实物过程中要非常小心输入信号和电阻值R与电容C之间存在一定的匹配关系在一定范围内不能精确测量,2018/2/16,改进,可将电阻R改为电位器，既可以做多组数据测算又能实现电阻和电容C值的匹配此方案对电容C值的测算还是停留在手工估算的地步，尚不能实现全数字式“即插即测”，可在该方案后添加51单片机以及数码管LED显示模块，但问题是我们不会,2018/2/16,谢谢观赏,
